산업기술/제조/경영

Nikkei Business_2018.11.5 테크노 트렌드(p66~68)

Techno Trend
차세대 상용차, 3가지 커넥티드 기능에 주목
고장 예지, 다이나믹한 루트 검색, 자율주행

운전자 부족 및 화물량의 급증과 같은 운송 업계의 문제점을 기술로 해결한다. 앞으로의 상용차에서 필수 조건이 되는 것은 커넥티드 기능이다. ‘고장 예지’와 ‘다이나믹한 루트 검색’, ‘자율주행(대열주행)’이 포인트가 된다.

보다 적은 운전자로 많은 화물을 운반한다---. 운전자 부족 및 화물량의 급증과 같은 운송 업계의 문제를 해결한 업체만이 상용차 시장에서 생존할 수 있다. 그런 경쟁이 치열해지고 있다.

해결책의 전제가 되는 것이 커넥티드 기능이다. 클라우드 서비스 및 다른 차량 등과 연결되는 것을 전제로, 운송 업계의 니즈에 대응한 기능 개발이 가속화되고 있다. 승용차보다 상용차가 실용화에서 앞서있으며 용도 또한 다양하다. 고객에게 가치를 직접적으로 제공할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 이스즈(ISUZU) 자동차는 원격으로 차량의 운행 정보를 수집∙해석할 수 있는 서비스를 2017년에 쇄신. 미쓰비시후소트럭∙버스는 2020년까지 10만대의 트럭을 커넥티드화 할 방침이다.

-- 고장 감지로 가동률 향상 --
특히 기대를 모으고 있는 커넥티드 기능은 ‘고장 예지’ ‘다이나믹한 루트 검색’ ‘자율주행(대열주행)’의 3가지이다.

고장 예지는 차량의 가동률 향상에 효과적이다. 이스즈의 서비스인 ‘프레이즘 컨트렉트’는 “고장의 약 70%를 차지하는 엔진과 변속기, 배기가스의 후처리 장치의 이상을 감지할 수 있다”(당사 담당자). 이런 부품은 ‘한 번 고장 나면 처리하는데 하루 이상이 소요된다’고 하지만, 고장을 미리 예측해 입고 정비를 서둘러 하면 “가동되지 않는 시간을 2~3시간으로 줄일 수 있다”고 한다.

독일 다임러 그룹 등에 차체 통신 모듈을 공급하는 보쉬(BOSCH)에 따르면 파워트레인뿐만 아니라 ‘브레이크 시스템 및 리튬 이온전지, 연축전지 등 폭넓은 부품의 고장 예지에 대응할 수 있다”(보쉬 CVO사업실장의 니시무라 씨). 배터리 등은 주행 환경 및 패턴으로 열화(劣化)의 진행이 크게 달라진다. 이런 요소도 데이터로 인식함으로써 예측의 정밀도를 높이고 있다고 한다.

수요와 공급을 실시간으로 연결시키는 것도 커넥티드 기능의 효과이다. 한 운송사업의 운전자에 따르면 “갈 때는 짐이 가득하지만, 돌아갈 때는 텅 빈 체로 달리는 경우가 적지 않다”고 한다. 이 문제는 트렁크 및 화물의 상태를 모니터링 하여 정보를 클라우드 상에서 공유함으로써 해결할 수 있다. 화물의 적재률을 높이고 싶은 운송 사업자와 화물을 보내고 싶은 사람을 매칭하는 서비스를 실현할 수 있다.

-- 적재률을 높여 최단 루트로 운반 --
적재률을 높인 자동차를 최단 거리로 배송처에 배송할 경우에도 커넥티드 기능이 중요한 역할을 한다. 예를 들어 덴소는 차재 통신기인 ‘모빌리티 IoT 코어’ 및 클라우드 기반을 개발했다. 차량의 위치 정보 및 차속, 조타, 엑셀, 브레이크 등의 데이터를 통신기로 클라우드에 수집한다. 축적한 차량의 데이터를 해석해 효율적으로 달리는 루트를 제안할 수 있게 된다.

교통의 효율화를 꾀하는 알고리즘에 관해서는 AI(인공지능) 및 양자컴퓨터의 활용도 검토 중에 있다. 덴소에 따르면 “사람들은 생각지도 못하는 안내 루트를 바로 이끌어 낼 가능성이 있다”라고 한다. NTT도코모는 AI를 사용한 운행관리 시스템의 실증실험을 진행한다. 현재는 버스를 주로 상정하고 있으나, 그대로 배송 용도에도 사용할 수 있다. 덴소는 도요타(豊田)와 공동으로 실제의 교통 데이터를 사용한 양자 컴퓨터에 의한 루트 탐색의 검증도 시작했다.

자율주행에서도 커넥티드 기능이 실용화를 견인한다. 일단은 고속도로에서의 장거리 운송으로의 적용을 목표로 한다. 야마토 운송의 간부는 “장거리 운송은 운전 시간이 길어 구체적인 부담도 크다. 대형 트럭을 운전하는 고도의 기능도 필요하기 때문에 운전자를 모집하는 것이 특히 어렵다”라고 털어 놓는다. 이런 상황에서 3~4대의 트럭을 연결해서 달리게 하는 대열주행으로의 시도가 가속화되고 있다. 선두 차량에는 운전자가 타지만 후속 차량에는 무인의 자율주행이다. 정부는 사업화의 목표로서 빠르면 2022년을 상정한다.

자율주행을 단독 차량으로 실현하는 방향성도 있다. 운전자가 불필요해 진다면 인건비를 대열주행보다 줄일 수 있다. 대열주행은 아니기 때문에 고속도로 이외의 주행에도 대응이 쉽지만, 대열주행에 비해 필요로 하는 기술의 수준은 높을 것으로 예상된다.

-- 버킷 릴레이로 정보 전달 --
2018년 1월, 대형 트럭 3대가 행렬을 만들어 고속도로를 일정 간격으로 달렸다. 이것은 도요타통상이 국가 프로젝트를 위탁 받아 시작한 대열주행의 실증실험이다. 히노(日野)자동차 및 이스즈, 미쓰비시 후소, UD 트럭스와 같은 일본계 상용차 제조사가 참여해 각 사가 판매하는 현행 차량을 조합해 대열을 구성했다. 여러 제조사의 차량을 보유하고 있는 경우가 많은 물류 사업자를 상정. 통신 프로토콜의 공통화로 실현했다. 목적은 선두 차량만이 운전자가 탑승해 후속 차량을 무인으로 주행시키는 기술의 확립. 예를 들어 사람이 탑승하는 선두 차량에 무인 차량 2대를 따라가게 하면 인건비당 운송 효율은 3배 높일 수 있다.

대열 주행을 실현하는 기술은 자율운행화의 수준에 따라 3단계로 나눠진다. 이번에 실증한 것이 그 제 1단계이다. 후속 차량에는 사람을 태워, 스테어링의 조타는 운전자가 담당한다. 속도의 가감만을 자동에 맡겼다.

대형 트럭탑재가 일반적이게 된 선행차량 추종 기능에, 차간 통신기능을 조합시킨 ‘협조형 차간 거리 유지 지원 시스템’을 활용. 선두 차량의 가∙감속 정보를 후속 차량에 통신으로 전달한다. ‘버킷 릴레이’ 방식으로, 전송 받은 정보를 다시 후속 차량에 전달해 간다. 기존의 시스템보다 응답의 지연에 따른 차간 거리의 변동을 줄일 수 있다. 도요타 통상 넥스트 모빌리티 일렉트로닉스 사업부의 고다마(児玉) 씨는 “도요타자동차의 ‘프리우스’와 동일한 통신기기로 실현했다”라고 밝혔다.

자율주행의 조속한 실현을 목표로 하는 것은 일본 기업뿐만이 아니라 IT기업도 움직이고 있다. 미국 우버 테크놀로지스 및 미국 구글 계열인 웨이모는 2018년에 들어와 자율주행 기능을 갖춘 대형 트럭에 의한 장거리 운송 실험을 성공시켰다. 우버의 기술은 2016년에 매수한 자율주행 시스템을 개발하는 Otto(오토)의 것이다. 대열 주행이 아니라, 단독의 운전에 조준을 맞추고 있다.

 -- 끝 --